Законы - движение - ведомое звено
Cтраница 2
Исходными данными для проектирования профиля кулачка являются схема механизма с основными размерами его элементов и закон движения ведомого звена. Законы движения ведомого звена могут быть заданы графически в виде диаграмм перемещений ведомого звена в функции перемещения ведущего звена, либо аналитически в форме соответствующих зависимостей. Наиболее часто используют графический метод проектирования профилей кулачков, поэтому подробнее остановимся на этом методе. [16]
 |
Диаграмма пути толкателя механизма с поступательно движущимся. [17] |
Как было показано выше, при профилировании кулачков должен быть задан закон движения ведомого звена и основные конструктивные параметры, обеспечивающие работу механизма без заклинивания и с достаточно высоким коэффициентом полезного действия. Законы движения ведомого звена могут быть заданы графически в виде диаграмм перемещений ведомого звена в функции перемещения ведущего звена или в аналитической форме в виде соответствующих зависимостей. Поэтому мы в дальнейшем рассмотрим как графические, так и аналитические методы проектирования кулачков. [18]
На участке холостого хода ведомое звено осуществляет вспомогательные перемещения, например отвод инструмента в исходное положение в металлорежущих станках. Для получения плавного движения и малых динамических нагрузок на участке холостого хода часто используют законы движения ведомого звена с косинусоидальным ( рис. 38, а) или синусоидальным ( рис. 38, б) изменением ускорения. [19]
На участке холостого хода ведомое звено осуществляет вспомогательные перемещения, например отвод инструмента в исходное положение в металлорежущих станках. Для полутения плавного движения и малых динамических нагрузок на участке холостого хода часто используют законы движения ведомого звена с косинусоидальным ( рис. 38, а) или синусоидальным ( рис. 38, б) изменением ускорения. [20]
На участке холостого хода ведомое звено осуществляет вспомогательные перемещения, например отвод инструмента в исходное положение в металлорежущих станках. Для получения плавного движения и малых динамических нагрузок на участке холостого хода часто используют законы движения ведомого звена с косинусоидальным ( рис. 38, а) или синусоидальным ( рис. 38, б) изменением ускорения. [21]
Однако практическое применение этих механизмов ограничивается тем, что эти механизмы получаются -, как правило, многозвенными. С увеличением же числа звеньев в механизме возрастает вероятность получения недопустимых углов передачи и искажения заданной зависимости вследствие накопления ошибок, происходящих от неточности изготовления механизма. Поэтому некоторые законы движения ведомого звена практически не удается воспроизвести при помощи плоских механизмов с низшими парами. В этом состоит их основной недостаток. Другими словами, кулачковые и зубчатые механизмы вследствие разнообразия элементов высших пар практически являются более универсальными, чем механизмы, составленные только из звеньев, входящих в низшие пары. Следует заметить, однако, что с развитием методов проектирования механизмов с низшими парами область их применения существенно расширяется. Например, в последние годы в Советском Союзе в машинах, служащих для выполнения некоторых математических операций, и в машинах-автоматах были применены шарнирные механизмы, которые являются более совершенными по сравнению с ранее применявшимися кулачковыми и фрикционными механизмами. [22]
Переходя далее к рассмотрению работ по анализу и синтезу плоских рычажных механизмов, можно заметить, что этот раздел теории механизмов и машин развивался в основном по традиционным направлениям. Механизмы, в которых законы движения ведомых звеньев и траектории отдельных точек могут быть изменены в зависимости от требования технологического процесса, давно применяются в различных машинах, но большинство из них были созданы чисто эмпирическим путем. Разработка методов синтеза некоторых механизмов с регулируемыми параметрами позволила наглядно показать, что эмпиричен ские методы подбора параметров очень редко дают оптимальные сочетания и что методы анализа и синтеза всегда дают возможность вскрыть резервы повышения производительности машин и улучшения качества технологического процесса за счет более полного приближения характеристик механизма к требуемым. В качестве примера можно указать на швейные машины, в которых один и тот же исполнительный механизм должен давать различные углы размаха ведомого звена в зависимости от длины стежка. [23]
Звенья, к которым приложены силы, приводящие механизм в движение, называют ведущими. При исследовании механизмов законы движения этих звеньев обычно являются заданными. Все остальные звенья называют ведомыми. Законы движения ведомых звеньев однозначно определяются законами движения звеньев ведущих. Ведомые звенья, осуществляющие те движения, для воспроизведения которых создается тот или иной механизм, являются рабочими, или исполнительными. [24]
При помощи плоских механизмов с низшими парами можно теоретически точно воспроизвести любую алгебраическую кривую или любую алгебраическую зависимость между перемещениями ведущего и ведомого звеньев. Однако практическое применение этих механизмов ограничивается тем, что эти механизмы получаются, как правило, многозвенными. С увеличением же числа звеньев в механизме возрастает вероятность получения недопустимых углов передачи и искажения заданной зависимости вследствие накопления ошибок, происходящих от неточности изготовления механизма. Поэтому некоторые законы движения ведомого звена практически не удается воспроизвести при помощи плоских механизмов с низшими парами. В этом состоит их основной недостаток. Другими словами, кулачковые и зубчатые механизмы вследствие разнообразия элементов высших пар практически являются более универсальными механизмами, составлен. Следует заметить, однако, что с развитием методов проектирования механизмов с низшими парами область их применения соответственно расширяется. Например, в последние годы в Советском Союзе в машинах, служащих для выполнения некоторых математических операций, и в машинах-автоматах были применены шарнирные механизмы, которые являются более совершенными по сравнению с ранее применявшимися кулачковыми и фрикционными механизмами. [25]
В централизованной системе управления коммутационным барабаном ( командоаппаратом) программоносителем является барабан, на поверхности которого размещены упоры или кулачки, причем каждая группа упоров или кулачков обеспечивает выполнение необходимого закона движения одного исполнительного механизма. Это осуществляется благодаря воздействию упоров барабана или профилей кулачков на неподвижные датчики, которые подают импульсы на соответствующие исполнительные механизмы. Необходимая последовательность действия исполнительных механизмов обеспечивается относительным сдвигом упоров по окружности барабана на углы, пропорциональные соответствующим сдвигам фазового времени этих механизмов. В машинах-автоматах с такой системой управления импульсы управления передаются на рабочие органы при помощи силовых связей, вследствие чего законы движения ведомых звеньев не столь жестко связаны между собой, как в случае кинематических связей, и, например, при случайном увеличении или уменьшении сопротивлений при движении рабочего органа соответственно снизится или увеличится скорость его перемещения. Эта особенность систем управления с коммутационными барабанами не позволяет в полной мере осуществлять совмещение во времени интервалов рабочих и холостых перемещений исполнительных механизмов. [26]
Страницы: 1 2